JP6406685B1

JP6406685B1 - 杭抜き機、及び杭抜き工法

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Publication number: JP6406685B1
Application number: JP2018142035A
Authority: JP
Inventors: 哲也徳永; 米次徳永
Original assignee: 株式会社徳永組
Priority date: 2018-07-30
Filing date: 2018-07-30
Publication date: 2018-10-17
Anticipated expiration: 2038-07-30
Also published as: JP2020020094A

Abstract

【課題】狭いスペースで既設杭を手際よく引抜くことを課題とする。【解決手段】地中に埋設された既設杭を引抜く杭抜き機１００であって、支柱によって上枠体が支持される門型フレーム１と、前記上枠体６に設けられた多滑車からなる上第１シーブ７と、前記上枠体に設けられた多滑車からなる上第２シーブ８と、前記上第１シーブとの間でワイヤーが掛け渡され、多滑車からなる下第１シーブ２と、前記上第２シーブとの間でワイヤーが掛け渡され、多滑車からなる下第２シーブ３と、を備え、前記下第１シーブ２、及び前記下第２シーブ３はそれぞれ別の既設杭を吊下げて独自に昇降可能であることを特徴とする杭抜き機とした。【選択図】図１

Description

本発明は、建築構造物の建替え等のときに、地中に埋設されている既設杭を引き抜く杭抜き機、及び杭抜き工法に関するものである。

ビルやマンション等の建築構造物は、その荷重支持のために地中に杭が埋め込まれている。これらの建築構造物を建替える場合は、埋め込まれている既設杭を除去する必要がある。従来は、既設杭を除去するために、既設杭を破砕して取り出すか、又はワイヤーで既設杭を引抜いて除去していた。

特許文献１には、門型フレームに吊り下げた支持用ワイヤーで杭を途中まで引抜いた後、当該支持用ワイヤーを別の揚重機が吊り下げるとともに地上に保持した状態で、杭を切断して揚重機に吊り下げた杭を地上に載置し、残りの地中側の杭を門型フレームに吊り下げた支持用ワイヤーで杭を途中まで引抜くという作業を繰り返す工法が記載されている。

特許文献１：特開２００４−２５７１５６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の工法は、門型フレームに吊り下げた支持用ワイヤーで杭を途中まで引抜いた後、当該支持用ワイヤーを別の揚重機が吊り下げるとともに地上に保持した状態で、杭を切断して揚重機に吊り下げた杭を地上に載置するという作業を繰り返すため、門型フレームと別の揚重機とを用いなければならないため大型の機械を配置するための広いスペースが必要になるという問題がある。

本発明は、上記問題点を解決して、狭いスペースで既設杭を手際よく引抜くことを課題とする。

上記課題を解決するために本発明は、地中に埋設された既設杭を引抜く杭抜き工法であって、
支柱によって上枠体が支持される門型フレームと、前記上枠体に設けられた多滑車からなる上第１シーブと、前記上枠体に設けられた多滑車からなる上第２シーブと、前記上第１シーブとの間でワイヤーが掛け渡され、多滑車からなる下第１シーブと、前記上第２シーブとの間でワイヤーが掛け渡され、多滑車からなる下第２シーブと、を備え、前記下第１シーブ、及び前記下第２シーブはそれぞれ別の既設杭を吊下げて独自に昇降可能である杭抜き機を準備する準備工程と、
前記下第１シーブによって既設杭を吊下げて途中まで引抜く第１引抜き工程と、
前記下第２シーブによって既設杭の切断予定箇所より下部を吊下げるように保持する落下防止工程と、
既設杭の前記切断予定箇所を切断する切断工程と、
前記落下防止工程にて、前記下第２シーブによって吊下げるように保持している既設杭を引抜く第２引抜き工程と、を備えたことを特徴とする杭抜き工法を提供するものである。

この構成により、狭いスペースで既設杭を手際よく引抜くことができる。

前記第２引抜き工程の後、前記下第１シーブによって既設杭の切断予定箇所より下部を吊下げるように保持して落下を防止する工程、前記切断工程、及び当該落下を防止する工程にて、前記下第１シーブによって吊下げるように保持している既設杭を引抜く工程を実行する構成としてもよい。

この構成により、長い既設杭を手際よく引抜くことができる。

前記第１引抜き工程では、杭キャップを用いて既設杭を途中まで引抜く構成としてもよい。

この構成により、ワイヤー外れなどのリスクを軽減することができる。

本発明の杭抜き機、及び杭抜き工法により、狭いスペースで既設杭を手際よく引抜くことができる。

本発明の実施例１における杭抜き機を説明する図である。本発明の実施例１における杭抜き工法の第１引抜き工程、落下防止工程、切断工程、及び第２引抜き工程を説明する図である。本発明の実施例２における杭抜き工法の第１引抜き工程を説明する図である。本発明の実施例２における杭キャッチャーの機構を説明する図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。本発明の実施例２における杭キャッチャーの動作を説明する図である。本発明の実施例３における爪３０７が倒伏した状態の杭キャップ３０１を示す図である。本発明の実施例３における爪３０７が起立した状態の杭キャップ３０１を示す図である。本発明の実施例３における爪３０７の倒伏・起立を説明する図で、（ａ）は倒伏した状態、（ｂ）は起立した状態を示す。

本発明の実施例１について、図１〜図２を参照して説明する。図１は、本発明の実施例１における杭抜き機を説明する図である。図２は、本発明の実施例１における杭抜き工法の第１引抜き工程、落下防止工程、切断工程、及び第２引抜き工程を説明する図である。

（杭抜き機）
本発明における実施例１は、図１に示すように、キャタピラ移動が可能で組立が容易なテレスコクローラ９を備えた杭抜き機１００により、地中に埋設されている既設杭Ｐを引抜くものである。テレスコクローラ９が門型フレーム１を地上に起立させ、下第１シーブ２又は下第２シーブ３のいずれかにより既設杭Ｐを吊下げて引抜く。門型フレーム１は、支柱４及び支柱５により上枠体６が保持されている。上枠体６には、上第１シーブ７が正面視左側に、上第２シーブ８が正面視右側にそれぞれ独立して設けられている（図示せず）。上第１シーブ７及び上第２シーブは共に多滑車からなり、上第１シーブ７は多滑車からなる下第１シーブ２を吊下げ、上第２シーブ８は多滑車からなる下第２シーブ３を吊下げている。したがって、下第１シーブ２は門型フレーム１正面視左側に位置し、下第２シーブ３は門型フレーム１正面視右側に位置している。

テレスコクローラ９の第１巻回手段に巻架されている昇降用左ワイヤーが上第１シーブ７に掛け渡されており、第１巻回手段によって昇降用左ワイヤーを繰り出し又は巻き取ることにより、下第１シーブ２が昇降可能となっている。

また、テレスコクローラ９の第２巻回手段に巻架されている昇降用右ワイヤーが上第２シーブ８に掛け渡されており、第２巻回手段によって昇降用右ワイヤーを繰り出し又は巻き取ることにより、下第２シーブ３が昇降可能となっている。

すなわち、テレスコクローラ９の第１巻回手段又は第２巻回手段によって昇降用左ワイヤー又は昇降用右ワイヤーを繰り出し又は巻き取ることにより、下第１シーブ２又は下第２シーブ３を別々に独立して昇降可能となっている。これにより、下第１シーブ２又は下第２シーブ３のいずれかにより比較的軽い（およそ１５０ｔ未満）既設杭Ｐを吊下げて引抜くことができる。

また、重い既設杭Ｐ（およそ１５０ｔ以上３００ｔ未満）の場合は、テレスコクローラ９の第１巻回手段及び第２巻回手段によって昇降用左ワイヤー及び昇降用右ワイヤーを繰り出し又は巻き取ることにより、下第１シーブ２及び下第２シーブ３を同時に昇降させて一の既設杭Ｐを共同して引抜くことができる。

なお、実施例１においては、上第１シーブ７は多滑車からなる下第１シーブ２を吊下げ、上第２シーブ８は多滑車からなる下第２シーブ３を吊下げる構成としたが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、下第１シーブ２又は下第２シーブ３のいずれかを支柱４又は支柱５に摺動可能に保持して昇降するように構成してもよいし、下第１シーブ２を支柱４に摺動可能に保持して昇降するようにし、下第２シーブ３を支柱５に摺動可能に保持して昇降するように構成してもよい。

また、実施例１においては、上第１シーブ７及び下第１シーブ２を門型フレーム１正面視左側に位置するようにし、上第２シーブ８及び下第２シーブ３を門型フレーム１正面視右側に位置するようにしたが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、上第１シーブ７及び下第１シーブ２を門型フレーム１正面視右側に位置するようにし、上第２シーブ８及び下第２シーブ３を門型フレーム１正面視左側に位置するようにしてもよい。さらに、上第１シーブ７及び下第１シーブ２を門型フレーム１正面視奥側に位置するようにし、上第２シーブ８及び下第２シーブ３を門型フレーム１正面視手前側に位置するようにしてもよい。要するに、上第１シーブ７及び下第１シーブ２と、上第２シーブ８及び下第２シーブ３とをそれぞれが独立して昇降可能に設ければよい。

（杭抜き工法）
次に実施例１における杭抜き工法について説明する。まず、準備工程を実行して、上述の杭抜き機１００を準備する。杭抜き機１００は、支柱４、５によって上枠体６が支持される門型フレーム１と、上枠体６に設けられた多滑車からなる上第１シーブ７と、上枠体に設けられた多滑車からなる上第２シーブ８と、上第１シーブ７との間でワイヤーが掛け渡され、多滑車からなる下第１シーブ２と、上第２シーブとの間でワイヤーが掛け渡され、多滑車からなる下第２シーブ３と、を備え、下第１シーブ２、及び下第２シーブ３はそれぞれ別の既設杭を吊下げて独自に昇降可能である。

地中には、既設杭Ｐが埋設されている。まず、既設杭Ｐの周囲に位置するように門型フレーム１の下第１シーブ２又は下第２シーブ３のいずれか又は下第１シーブ２又は下第２シーブ３の双方でケーシングを保持し回転させながら埋め込むケーシング埋込工程を実行する（図示せず）。既設杭Ｐが長い場合は、延長用のケーシングを継合しながら既設杭Ｐの先端まで埋め込む。この場合は、下第１シーブ２又は下第２シーブ３のいずれかが元のケーシングを保持し、延長用のケーシングを下第２シーブ３又は下第１シーブ２のいずれかが保持するようにすればよい。埋込みが完了したら、ケーシングを保持している下第１シーブ２又は下第２シーブ３を上昇させて、ケーシングを引抜くケーシング引抜き工程を実行する。これにより、既設杭Ｐに対する土圧が解放され既設杭Ｐの引抜きが容易になる。

本発明における対象の既設杭Ｐは、おおよそ直径が５００ｍｍφ〜１８００ｍｍφ、長さが６ｍ〜２２ｍであり、材質は、セメント（ＰＣ杭）、松（松杭）、鋼管（鋼管杭）等である。ケーシングは既設杭Ｐの直径や長さに合わせて選択される。すなわち、ケーシングの内径が既設杭Ｐの直径より大きく、長さが既設杭Ｐの長さに応じた長さのものを準備する。そして、既設杭Ｐは、その頭部が見えるように土を掘削しておく。

なお、実施例１においては、門型フレーム１の下第１シーブ２又は下第２シーブ３のいずれか又は双方によってケーシングを保持し回転させながら埋め込み、引抜くように構成したが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、通常のリーダーに摺動可能とされた減速器によりケーシングを埋め込み、引抜くように構成してもよい。

ケーシング引抜き工程が完了したら、既設杭Ｐの頭部にワイヤーＷ１をかけるワイヤー掛け工程を実行する。ワイヤー掛け工程は、ケーシングの先端にワイヤーＷ１を結わえて既設杭Ｐの頭部に下降させてワイヤー掛けを行う。

次に、図２（ａ）に示すように、第１引抜き工程を実行して下第１シーブ２によって既設杭Ｐに掛けたワイヤーＷ１を吊下げて途中まで引抜く。そして、落下防止工程を実行した後、地上に載置しやすい長さに既設杭Ｐを切断する切断工程を実行する。

落下防止工程は、図２（ｂ）に示すように、第１引抜き工程で既設杭Ｐを途中まで引抜いた下第１シーブ２ではないもう一方の下第２シーブ３で行う。つまり、下第２シーブ３で切断予定箇所Ｃよりも下部（地中側）の既設杭ＰをワイヤーＷ２で縛って吊下げるように保持する。これにより、既設杭Ｐを切断しても切断後の既設杭Ｐが地中に落下することを防止できる。

そして、図２（ｃ）に示す切断予定箇所Ｃで既設杭Ｐを切断する切断工程を実行する。切断工程は、公知の切断装置により実行することができる。

そして、図２（ｃ）に示すように、第２引抜き工程を実行して既設杭Ｐを引抜く。第２引抜き工程は、切断予定箇所Ｃより下部の既設杭ＰをワイヤーＷ２で吊下げるように保持している下第２シーブ３を引き上げることにより行う。

第２引抜き工程を実行しても既設杭Ｐの全てを引抜くことができないような長い既設杭Ｐの場合は、さらに落下防止工程、切断工程、及び第２引抜き工程を行う。つまり、下第１シーブ２で切断予定箇所Ｃより下部の既設杭Ｐをワイヤー掛けして吊下げるように保持して落下を防止する落下防止工程を実行する。そして、切断予定箇所Ｃで公知の切断装置で既設杭Ｐを切断する。そして、下第１シーブ２でワイヤー保持している切断予定箇所Ｃよりも下部の既設杭Ｐを引抜く第２引抜き工程を実行する。

なお、実施例１においては、下第１シーブ２によって最初の第１引抜き工程を実行し、下第２シーブ３によって最初の第２引抜き工程を実行するように構成したが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、下第２シーブ３によって最初の第１引抜き工程を実行し、下第１シーブ２によって最初の落下防止工程及び最初の第２引抜き工程を実行するように構成してもよい。すなわち、下第１シーブ２又は下第２シーブ３のいずれかによって既設杭を吊下げて途中まで引抜く第１引抜き工程を実行し、下第２シーブ３又は下第１シーブ２のいずれかによって既設杭の切断予定箇所より下部を吊下げるように保持する落下防止工程及び第２引抜き工程を実行するように構成すればよい。

上述のように、下第１シーブ２、下第２シーブ３によって別々の既設杭Ｐを吊下げて引抜くようにしたことにより、門型フレーム１のみで既設杭Ｐの引抜きをすることができ、大型の機械を使用するための広いスペースが不要で、狭いスペースで既設杭Ｐを手際よく引抜くことができる。

このように、実施例１においては、地中に埋設された既設杭を引抜く杭抜き機であって、
支柱によって上枠体が支持される門型フレームと、
前記上枠体に設けられた多滑車からなる上第１シーブと、
前記上枠体に設けられた多滑車からなる上第２シーブと、
前記上第１シーブとの間でワイヤーが掛け渡され、多滑車からなる下第１シーブと、
前記上第２シーブとの間でワイヤーが掛け渡され、多滑車からなる下第２シーブと、を備え、
前記下第１シーブ、及び前記下第２シーブはそれぞれ別の既設杭を吊下げて独自に昇降可能であることを特徴とする杭抜き機により、狭いスペースで既設杭を手際よく安全に引抜くことができる。

また、地中に埋設された既設杭を引抜く杭抜き工法であって、
支柱によって上枠体が支持される門型フレームと、前記上枠体に設けられた多滑車からなる上第１シーブと、前記上枠体に設けられた多滑車からなる上第２シーブと、前記上第１シーブとの間でワイヤーが掛け渡され、多滑車からなる下第１シーブと、前記上第２シーブとの間でワイヤーが掛け渡され、多滑車からなる下第２シーブと、を備え、前記下第１シーブ、及び前記下第２シーブはそれぞれ別の既設杭を吊下げて独自に昇降可能である杭抜き機を準備する準備工程と、
前記下第１シーブ又は前記下第２シーブのいずれかによって既設杭を吊下げて途中まで引抜く第１引抜き工程と、
前記下第２シーブ又は前記下第１シーブのいずれかによって既設杭の切断予定箇所より下部を吊下げるように保持する落下防止工程と、
既設杭の前記切断予定箇所を切断する切断工程と、
前記落下防止工程にて、前記下第２シーブ又は前記下第１シーブのいずれかによって吊下げるように保持している既設杭を引抜く第２引抜き工程と、を備えたことを特徴とする杭抜き工法により、狭いスペースで既設杭を手際よく安全に引抜くことができる。

本発明の実施例２は、下第１シーブ、及び下第２シーブの両方を用いて一の既設杭を吊下げて引抜く第１引抜き工程を備えた点で実施例１と異なっている。すなわち、実施例１においては、おおよそ１５０ｔ未満の比較的軽い既設杭を引抜くことができるが、下第１シーブ又は下第２シーブの一方のみでは引抜きが困難なおおよそ１５０ｔ以上３００ｔ未満の重い既設杭を引抜く際に、両者が共同して引抜くことができる。

実施例２における杭抜き機は、実施例１と同じ杭抜き機１００を用いるが、既設杭Ｐの引抜き工法が異なっている。実施例２における引抜き工法について、図３〜図５を参照して説明する。図３は、本発明の実施例２における杭抜き工法の第１引抜き工程を説明する図である。図４は、本発明の実施例２における杭キャッチャーの機構を説明する図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。図５は、本発明の実施例２における杭キャッチャーの動作を説明する図である。

実施例１と同じように、準備工程のあと、ケーシング埋込工程、ケーシング引抜き工程、及びワイヤー掛け工程を実行する。その後、実施例２においては、図３に示すように、ワイヤー掛け工程で既設杭Ｐにワイヤー掛けしたワイヤーＷ１を下第１シーブ２及び下第２シーブ３の双方で吊下げる（図３（ａ）参照）。そして、テレスコクローラ９の第１巻回手段及び第２巻回手段でワイヤーを巻取り、上第１シーブ７及び上第２シーブ８の多滑車により、下第１シーブ２及び下第２シーブ３を同時に引き上げることで、重い既設杭Ｐを引抜く第１引抜き工程を実行する（図３（ｂ）参照）。

また、既設杭Ｐが長い場合は、第１引抜き工程の後に、既設杭Ｐの切断予定箇所Ｃより下部を地上に保持する落下防止工程と、既設杭Ｐの切断予定箇所Ｃを切断する切断工程と、下第１シーブ２及び前記下第２シーブ３の両方を用いて一の既設杭を吊下げて引抜く第２引抜き工程とを実行する。実施例２における切断工程は実施例１と同様であるので説明を省略する。

実施例２では、下第１シーブ２及び前記下第２シーブ３の両方を用いて一の既設杭を吊下げて第１引抜き工程を実行しているので、下第１シーブ２又は前記下第２シーブ３により既設杭Ｐの切断予定箇所Ｃより下部を地上に保持することができない。そこで、実施例２においては、杭キャッチャーを用いて既設杭Ｐの切断予定箇所Ｃより下部を地上に保持することで落下防止工程を実行する。

（杭キャッチャー）
杭キャッチャー１０について、図４、図５を参照して説明する。杭キャッチャー２１０は、途中まで引き上げた既設杭Ｐを把持し地中に落下することを防止するものである。その機構は、図４に示すように、略円弧状の第１アーム２０１と略円弧状の第２アーム２０２とがそれぞれの略円弧の中心を向く側同士を対向させて、可動軸２０５によりそれぞれの一方の端部２０１ａ、２０２ａが軸支されており、第１アーム２０１及び第２アーム２０２のそれぞれの略円弧の中心を向く側には複数の把持部２０４が設けられている。第１アーム２０１及び第２アーム２０２は共に鉄で構成されており、また、複数の把持部２０４も鉄で構成され、第１アーム２０１及び第２アーム２０２に溶接されている。

なお、実施例２においては、複数の把持部２０４が鉄で構成するようにしたが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、ゴムや合成樹脂で構成するようにしてもよい。

第１アーム２０１の略円弧の中心を向く側と反対側における中間部には油圧シリンダ受部２０８が設けられ、この油圧シリンダ受部２０８に油圧シリンダ２０３のロッド端部が固定軸２０６により軸支されている。また、第２アーム２０２の可動軸２０５が軸支されている部分よりさらに先端部には固定軸２０７により油圧シリンダ２０３の他方が軸支されている。油圧シリンダ２０３は、油圧により駆動してロッドを伸長又は圧縮させることができ、伸長させることにより第１アーム２０１及び第２アーム２０２による既設杭Ｐを把持する把持状態を選択し、圧縮させることにより既設杭Ｐを把持しない非把持状態を選択することができる。

図５（ａ）に油圧シリンダ２０３が圧縮した状態を示し、図５（ｂ）に油圧シリンダ２０３が伸長した状態を示す。油圧シリンダ２０３が圧縮すると、第１アーム２０１が移動し第１アーム２０１の他方の端部２０１ｂが第２アーム２０２の他方の端部２０２ｂから離間する開放状態となり、第１アーム２０１と第２アーム２０２の略円弧の中心を向く側の面積が広がり、既設杭Ｐを把持しない非把持状態を選択することができる。落下防止工程においては、この開放状態で既設杭を挟むように配置した後、後述の閉鎖状態である把持状態を選択する。そのため、開放状態における第１アーム２０１の他方の端部２０１ｂと第２アーム２０２の他方の端部２０２ｂとの間隔は引抜く既設杭Ｐの直径よりも大きくなるように構成している。

油圧シリンダ２０３が伸長すると、第１アーム２０１が移動し第１アーム２０１の他方の端部２０１ｂが第２アーム２０２の他方の端部２０２ｂに接近する閉鎖状態となり、第１アーム２０１と第２アーム２０２の略円弧の中心を向く側の面積が狭くなる。そして、略円弧の中心を向く側に設けた複数の把持部２０４により既設杭Ｐを把持することができる把持状態を選択できる。このとき複数の把持部２０４の先端を結ぶ円の直径を既設杭Ｐの直径よりもわずかに小さくしておくことにより、杭キャッチャー２１０が既設杭Ｐをしっかり把持することができる。

そして、第１アーム２０１及び第２アーム２０２の大きさでほぼ規定される杭キャッチャー２１０が地上の構造物等に支持されることにより、把持した既設杭Ｐが地中に落下することを防止できる。ここで、杭キャッチャー１０が地上の構造物等に支持されるとは、既設杭Ｐを把持した杭キャッチャー２１０が既設杭Ｐの重量に耐えて地中に引きずり込まれないように構成されていればよい。実施例２においては、地上に構築した板材等に第１アーム２０１及び第２アーム２０２が当接して地上に保持されるように構成している。

杭キャッチャー２１０の大きさは、杭の直径により任意に設定することができるが、地上の構造物等に支持されるように、ある程度の大きさをもつことが望ましい。例えば、おおよそ１ｍφ〜３ｍφとすることができ、上述の開放状態のときに既設杭Ｐの直径よりも第１アーム２０１の他方の端部１ｂと第２アーム２０２の他方の端部２ｂとの間隔が広く、例えば、１６０ｍｍ〜５１０ｍｍとすることができる。

なお、実施例２においては、下第１シーブ２、及び下第２シーブ３の両方を用いて一の既設杭Ｐを吊下げて引抜く第１引抜き工程を実行するように構成したが、落下防止工程、切断工程、及び第２引抜き工程を繰り返し行うことにより、残りの既設杭Ｐの重量がおおむね１５０ｔ未満となれば、実施例１のように、下第１シーブ２、又は下第２シーブ３のいずれかにより第１引抜き工程、落下防止工程、及び第２引抜き工程を実行するように構成してもよい。

このように、実施例２においては、前記下第１シーブ、及び前記下第２シーブは共に一の既設杭を吊下げて同時に昇降可能である構成により、重い既設杭を引抜くことができる。

また、地中に埋設された既設杭を引抜く杭抜き工法であって、
支柱によって上枠体が支持される門型フレームと、前記上枠体に設けられた多滑車からなる上第１シーブと、前記上枠体に設けられた多滑車からなる上第２シーブと、前記上第１シーブとの間でワイヤーが掛け渡され、多滑車からなる下第１シーブと、前記上第２シーブとの間でワイヤーが掛け渡され、多滑車からなる下第２シーブと、を備え、前記下第１シーブ、及び前記下第２シーブはそれぞれ別の既設杭を吊下げて独自に昇降可能である杭抜き機を準備する準備工程と、
前記下第１シーブ、及び前記下第２シーブの両方を用いて一の既設杭を吊下げて引抜く第１引抜き工程を備えたことを特徴とする杭抜き工法により、重い既設杭を引抜くことができる。

本発明の実施例３は、第１引抜き工程を杭キャップを用いて実施する点で実施例１及び実施例２と異なっている。つまり、既設杭ＰにワイヤーＷ１又はワイヤーＷ２を掛け引抜くのではなく、杭キャップで杭頭部を把持又は支持して引抜く。具体的には、下第１シーブ２又は下第２シーブ３に杭キャップを吊下げ、この杭キャップで杭頭部を把持又は支持して引抜く。

（杭キャップ）
ここで杭キャップについて図６〜図８を参照して説明する。杭キャップとは、地中に埋設された既設杭Ｐを引抜くために、既設杭Ｐを把持又は支持するチャッキング機構である。図６〜図８に示すように、杭キャップ３０１は略円筒状の内側円筒部３０３と、内側円筒部３０３に沿って移動可能に内側円筒部３０３の外側に設けたキャップ本体３０２と、キャップ本体３０２の外周壁に軸支された４つの爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）と、爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）が内側円筒部３０３の内周壁より内部に起立可能に、内側円筒部３０３及びキャップ本体３０２にそれぞれ貫通して設けられた内側円筒部窓３０３Ｗ及びキャップ本体窓３０２Ｗと、を備えている。

そして、内側円筒部３０３に対してキャップ本体３０２を上昇させることにより、爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）が内側円筒窓３０３Ｗの上部に当接して内側円筒部３０３の内周壁３０３Ｎより内部に起立し、内側円筒部３０３に対してキャップ本体３０２を下降させることにより、爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）が内側円筒窓３０３Ｗの下部に当接して内側円筒部３０３の内周壁３０３Ｎ側に倒伏する。図６、図８（ａ）に爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）が倒伏した状態を示し、図７、図８（ｂ）に爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）が起立した状態を示す。爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）は、キャップ本体３０２の外周に９０°毎に、内側円筒部３０３に対するキャップ本体３０２の移動方向と直交する方向に軸支されている。爪３０７ｄは、爪３０７ａ及び爪３０７ｃの中間で爪３０７ｂの反対側に存在するが、図示はしていない。

爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）は鉄を主材料として構成され、引抜く既設杭Ｐの重量に耐えられ、既設杭Ｐに当接する寸法を有している。実施例３においては、長さは２００〜３００ｍｍ、幅は１００ｍｍ、厚みは５０ｍｍ程度を有している。そして、長さ２００〜３００ｍｍを有する方向を長手方向と本願では呼ぶ。

キャップ本体３０２は、２本の継手３０４（３０４ａ、３０４ｂ）により略円形状の天板３０５に繋がれている。天板３０５の中心部には、ワイヤー掛け部３０６が１個設けられている。このワイヤー掛け部３０６に下第１シーブ２又は下第２シーブ３からワイヤーを掛けて杭キャップ３０１を吊り下げることができる。

ここで、ワイヤー掛け部３０６が杭キャップ３０１の上部となり、爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）が軸支されている箇所が杭キャップ３０１の下部となる。杭キャップ３０１の下部から上部に向かう方向にキャップ本体３０２を移動させることを上昇させると呼ぶ。また逆に、杭キャップ３０１の上部から下部に向かう方向にキャップ本体３０２を移動させることを下降させると呼ぶ。

図６は、爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）が倒伏した状態の杭キャップ３０１を示す図であり、例えば、杭キャップ３０１を地上に載置した場合の杭キャップ３０１の状態を表している。即ち、キャップ本体３０２の位置が下がり杭キャップ３０１全体の高さが低い。そして、爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）が内側円筒部３０３の内周壁３０３Ｎ側に倒伏している。これは、図８（ａ）に示すように、内側円筒部３０３に対してキャップ本体３０２が下降することによって、キャップ本体３０２の外周壁に軸支された爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）の長手方向の下端部が内側円筒部窓３０３Ｗの下部に当接するためである。なお、図８（ａ）には、既設杭Ｐが一点鎖線で記載されている。爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）が既設杭Ｐに当接しながら杭キャップ３０１を下降させた場合、爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）に倒伏する方向に力が加わるとともに、内側円筒部３０３に対してキャップ本体３０２を下降させることとなり、爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）は内側円筒部３の内周壁３Ｎ側に倒伏する。

また、図７は、爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）が内側円筒部３０３の内周壁３０３Ｎより内側に起立した状態の杭キャップ３０１を示す図であり、例えば、下第１シーブ２又は下第２シーブ３からワイヤーをワイヤー掛け部３０６に掛けるなどして杭キャップ３０１を地上より引き上げた状態を表している。即ち、キャップ本体３０２の位置が上がり杭キャップ３０１全体の高さが高い。そして、爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）が内側円筒部３０３の内周壁３０３Ｎより内部に起立している。これは、図８（ｂ）に示すように、内側円筒部３０３に対してキャップ本体３０２が上昇することによって、キャップ本体３０２の外周壁に軸支された爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）の長手方向の上端部が内側円筒部窓３０３Ｗの上部に当接するためである。なお、図８（ｂ）には、既設杭Ｐが一点鎖線で記載されている。爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）が内側円筒部３０３の内周壁３０３Ｎより内部に起立して既設杭Ｐを把持又は支持し既設杭Ｐを引抜くことができる。爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）に既設杭Ｐを把持させる場合は、爪３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）の軸支されている側と反対側の先端部を鋭角に形成して、既設杭Ｐに対する把持力を向上させるとよい。また、先端部に超硬質からなる材料で加工しておくとなおよい。

実施例３においては、上述のように杭キャップ３０１で杭頭部を把持又は支持して引抜くため、ロープ掛けして引抜く場合に比べて作業員の安全性が向上するとともに、より重い既設杭Ｐを引抜くことが可能となる。

本発明における杭抜き機、及び杭抜き工法は、既設杭引抜きの分野に広く用いることができる。

１：門型フレーム２：下第１シーブ３：下第２シーブ
４：支柱５：支柱６：上枠体７：上第１シーブ８：上第２シーブ
９：テレスコクローラ
１００：杭抜き機
２１０：杭キャッチャー
２０１：第１アーム２０１ａ：一方の端部２０１ｂ：他方の端部
２０２：第２アーム２０２ａ：一方の端部２０２ｂ：他方の端部
２０３：油圧シリンダ２０４：把持部
２０５：可動軸２０６：固定軸２０７：固定軸
２０８：油圧シリンダ受部
３０１：杭キャップ３０２：キャップ本体３０３：内側円筒部
３０４：継手３０５：天板３０６：ワイヤー掛け部３０７：爪
Ｗ１：ワイヤーＷ２：ワイヤー
Ｐ：既設杭

Claims

地中に埋設された既設杭を引抜く杭抜き工法であって、
支柱によって上枠体が支持される門型フレームと、前記上枠体に設けられた多滑車からなる上第１シーブと、前記上枠体に設けられた多滑車からなる上第２シーブと、前記上第１シーブとの間でワイヤーが掛け渡され、多滑車からなる下第１シーブと、前記上第２シーブとの間でワイヤーが掛け渡され、多滑車からなる下第２シーブと、を備え、前記下第１シーブ、及び前記下第２シーブはそれぞれ別の既設杭を吊下げて独自に昇降可能である杭抜き機を準備する準備工程と、
前記下第１シーブによって既設杭を吊下げて途中まで引抜く第１引抜き工程と、
前記下第２シーブによって既設杭の切断予定箇所より下部を吊下げるように保持する落下防止工程と、
既設杭の前記切断予定箇所を切断する切断工程と、
前記落下防止工程にて、前記下第２シーブによって吊下げるように保持している既設杭を引抜く第２引抜き工程と、を備えたことを特徴とする杭抜き工法。
前記第２引抜き工程の後、前記下第１シーブによって既設杭の切断予定箇所より下部を吊下げるように保持して落下を防止する工程、前記切断工程、及び当該落下を防止する工程にて、前記下第１シーブによって吊下げるように保持している既設杭を引抜く工程を実行することを特徴とする請求項１に記載の杭抜き工法。
前記第１引抜き工程では、杭キャップを用いて既設杭を途中まで引抜くことを特徴とする請求項１又は２に記載の杭抜き工法。